JP2014237338A - On-vehicle display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に搭載された車載用表示装置に関する技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to an in-vehicle display device mounted on a vehicle.
従来より、車載用表示装置において、車両周辺の照度（明るさ）を検出して、その照度に基づいて、表示器の輝度を調節するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、車両周辺の照度が高い（明るい）ときには、表示器の輝度を高くし、照度が低いときには、表示器の輝度を低くして、運転者が表示を良好に見えるようにしている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in-vehicle display devices are known that detect the illuminance (brightness) around the vehicle and adjust the brightness of the display based on the illuminance (for example, Patent Document 1). reference). That is, when the illuminance around the vehicle is high (bright), the luminance of the display is increased, and when the illuminance is low, the luminance of the display is decreased so that the driver can see the display well.
また、特許文献１では、日向と日陰を繰り返すような道路走行で、車両周辺の照度の変化に対応して表示器の輝度が明減することで運転者が表示を見づらくならないようにするために、高速走行時には、表示器の輝度の変化量を小さくするか、或いは表示器の輝度の変化の速度を遅くする一方、低速走行時には、表示器の輝度の変化量を大きくするか、或いは表示器の輝度の変化の速度を速くするようにしている。 Moreover, in patent document 1, in order to prevent the driver from seeing the display by reducing the brightness of the display in response to a change in the illuminance around the vehicle in road driving in which the sun and the shade are repeated. When running at high speeds, decrease the amount of change in the brightness of the display, or slow down the rate of change in the brightness of the display, while increasing the amount of change in brightness of the display at low speeds, The speed of change of brightness is made faster.
しかしながら、上記特許文献１のものでは、高速走行時において、車両がトンネル内に進入したときや、トンネルから出てきたときに、表示器の輝度が、車両周辺の照度に対応した適切な輝度とはならないか、又は、その適切な輝度に素早く変化せず、運転者にとって表示が見難くなるという問題がある。 However, in the above-mentioned Patent Document 1, when the vehicle enters the tunnel or exits from the tunnel during high-speed traveling, the brightness of the display is set to an appropriate brightness corresponding to the illuminance around the vehicle. There is a problem that it is difficult for the driver to see the display, or the appropriate brightness is not changed quickly.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車載用表示装置において、車両がトンネル内に進入したときや、トンネルから出てきたとき等のように、車両周辺の照度の変化が生じても、運転者が表示を良好に見えるようにすることにある。 The present invention has been made in view of such points, and the object of the present invention is to display the vehicle-mounted display device, such as when the vehicle enters the tunnel or when it exits the tunnel. This is to make the display look good for the driver even if the illuminance changes around the vehicle occur.
上記の目的を達成するために、本発明では、車両に搭載され、所定の情報を表示する車載用表示装置を対象として、上記所定の情報を表示する表示器と、上記車両周辺の照度を検出する照度検出手段と、上記車両の車速を検出する車速検出手段と、上記照度検出手段により検出された上記照度の変化に対応して、上記表示器の輝度を変化させる輝度調節手段とを備え、上記輝度調節手段は、上記車速検出手段により検出された車速が速いほど、上記照度の変化に対応する、上記表示器の輝度の変化の速度を速くするように構成されている、という構成とした。 In order to achieve the above object, in the present invention, for a vehicle-mounted display device that is mounted on a vehicle and displays predetermined information, a display that displays the predetermined information, and an illuminance around the vehicle are detected. Illuminance detecting means, vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed of the vehicle, and brightness adjusting means for changing the brightness of the display in response to the change in illuminance detected by the illuminance detecting means, The brightness adjusting means is configured to increase the speed of change in brightness of the display corresponding to the change in illuminance as the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means increases. .
上記の構成により、車両の車速が速いほど、車両周辺の照度の変化に対応する、表示器の輝度の変化の速度を速くするので、車両が高速走行時に例えばトンネル内に進入したときには、表示器の輝度が素早く低下して、運転者が表示を眩しく感じるようなことはなく、トンネルから出てきたときには、表示器の輝度が素早く上昇して、運転者が表示を見難いと感じるようなことはなくなる。 With the above configuration, the faster the vehicle speed, the faster the change in brightness of the display corresponding to the change in illumination around the vehicle. The brightness of the vehicle does not decrease rapidly, and the driver does not feel dazzling. When the player exits the tunnel, the display brightness increases quickly and the driver feels it is difficult to see the display. Will disappear.
上記車載用表示装置において、上記輝度調節手段は、上記照度の変化量が所定閾値よりも大きいときに、該照度の変化に対応して、上記表示器の輝度を変化させるように構成されており、上記所定閾値は、上記変化前の照度が低いほど小さい値に設定されている、ことが好ましい。 In the in-vehicle display device, the brightness adjusting means is configured to change the brightness of the display in response to the change in illuminance when the change in illuminance is greater than a predetermined threshold. The predetermined threshold is preferably set to a smaller value as the illuminance before the change is lower.
このことにより、例えば街灯が所定間隔で設けられた道路を夜間に走行する場合に、所定閾値が大きくて、街灯による照度の変化があったとしても、表示器の輝度は変化せず、この結果、街灯により表示器の輝度が明減するようなことはなくなる。また、例えば日向と日陰を繰り返すような走行シーンでは、上記所定閾値が夜間に比べて小さくなるが、このときの照度の変化量は、上記街灯が設けられた道路を夜間に走行する場合に比べて小さいので、上記所定閾値が小さくても、表示器の輝度が明減するのを防止することができる。上記所定閾値を適切に設定することで、車両の車速が速いほど、照度の変化に対応する、表示器の輝度の変化の速度を速くすることと相俟って、様々な走行シーンにおいて、運転者が表示を良好に見えるようにすることができる。 As a result, for example, when driving on a road where street lights are provided at predetermined intervals at night, even if the predetermined threshold is large and the illuminance changes due to the street lights, the brightness of the display does not change. The brightness of the display is not reduced by the streetlight. For example, in a traveling scene where the sun and the shade are repeated, the predetermined threshold value is smaller than that at night. However, the amount of change in illuminance at this time is smaller than when traveling on a road with the streetlight at night. Therefore, even if the predetermined threshold value is small, it is possible to prevent the brightness of the display from being reduced. By appropriately setting the above-mentioned predetermined threshold value, the faster the vehicle speed, the higher the speed of change in the brightness of the display corresponding to the change in illuminance. Can make the display look good.
上記車載用表示装置において、上記輝度調節手段は、上記照度が上昇する側に変化した場合には、上記照度が低下する側に変化した場合に比べて、上記照度の変化に対応する、上記表示器の輝度の変化の速度を速くするように構成されている、ことが好ましい。 In the on-vehicle display device, the brightness adjusting unit corresponds to the change in the illuminance when the illuminance changes to the side where the illuminance increases, compared to the case where the illuminance changes to the side where the illuminance decreases. Preferably, the device is configured to increase the rate of change in brightness of the vessel.
すなわち、明るさの変化に対する人の目の適応性としては、暗順応に比べて明順応の方が速い。したがって、照度が上昇する側に変化した場合には、照度が低下する側に変化した場合に比べて、照度の変化に対応する、表示器の輝度の変化の速度を速くすることによって、運転者にとって視認性が良好な表示を提供することができる。 In other words, the light adaptation is faster than the dark adaptation as the adaptability of the human eye to changes in brightness. Therefore, when the illuminance changes to the side where the illuminance increases, the driver changes the brightness of the display corresponding to the change of the illuminance faster than the case where the illuminance changes. Display with good visibility can be provided.
上記車載用表示装置の一実施形態では、上記車両の運転者の車両前方に配置されたコンバイナを備え、上記車載用表示装置は、上記コンバイナにより、上記表示器より出射された表示光の光路を該運転者に向けて反射させることで、該コンバイナの車両前方に上記運転者の視認対象の虚像を形成するヘッドアップディスプレイ装置である。 In one embodiment of the vehicle-mounted display device, the vehicle-mounted display device includes a combiner disposed in front of the vehicle driver, and the vehicle-mounted display device uses the combiner to change an optical path of display light emitted from the display device. The head-up display device forms a virtual image of the driver's visual recognition object in front of the combiner by reflecting the light toward the driver.
このようなヘッドアップディスプレイ装置では、表示（上記虚像）の見易さが、特に車両周辺の照度の影響を受け易いが、本発明では、車両周辺の照度に関係なく、運転者が表示（上記虚像）を良好に見えるようにすることができる。よって、本発明の作用効果を有効に発揮させることができる。 In such a head-up display device, the visibility of the display (the virtual image) is particularly easily affected by the illuminance around the vehicle. (Virtual image) can be made to look good. Therefore, the effect of this invention can be exhibited effectively.
以上説明したように、本発明の車載用表示装置によると、車両の車速が速いほど、車両周辺の照度の変化に対応する、表示器の輝度の変化の速度を速くするようにしたことにより、車両周辺の照度の変化が生じても、運転者が表示を良好に見えるようにすることができる。 As described above, according to the in-vehicle display device of the present invention, the faster the vehicle speed, the faster the speed of change in the brightness of the display corresponding to the change in illuminance around the vehicle. Even if a change in illuminance around the vehicle occurs, the driver can make the display look good.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の実施形態に係る車載用表示装置としてのヘッドアップディスプレイ装置１の主として光学系の概略構成を示す。このヘッドアップディスプレイ装置１は、自動車等の車両の車室内の前端部に設けられたダッシュボード（インストルメントパネル）の内側でかつ運転者２の前方に配置されていて、車両の車速情報やカーナビゲーション情報等を含む所定の情報を、運転者２のフロントガラス３を通した視界に重ねて表示するための装置である。
FIG. 1 shows a schematic configuration mainly of an optical system of a head-up display device 1 as a vehicle-mounted display device according to an embodiment of the present invention. The head-up display device 1 is disposed inside a dashboard (instrument panel) provided at a front end portion of a vehicle interior of a vehicle such as an automobile and in front of the
上記ヘッドアップディスプレイ装置１は、運転者２の車両前方に配置されるコンバイナ１１と、表示光を出射する表示器１２とを備えている。表示器１２は、本実施形態では、蛍光表示管（Vacuum Fluorescent Display（ＶＦＤ））で構成されている。表示器１２は、これに限らず、例えば液晶表示器等であってもよい。
The head-up display device 1 includes a
表示器１２からの表示光は、表示器１２の車両後側に配設された反射ミラー１３により、上側でかつ車両前側に反射されてコンバイナ１１に向かい、コンバイナ１１により運転者２に向けて（車両後側に）反射される。コンバイナ１１は、その車両前方からの光を透過する。したがって、コンバイナ１１は、コンバイナ１１の車両前方に運転者２の視認対象の虚像５（表示器１２による表示画像の虚像）を形成することになる。これにより、運転者２には、コンバイナ１１の前方（本実施形態では、フロントガラス３の車両前方）に、上記虚像５が見えることになる。尚、上記虚像５をフロントガラス３上に表示するようにしてもよい。
The display light from the
コンバイナ１１は、上記虚像５を形成可能な使用位置と、運転者２が虚像５の視認を行わない不使用位置（図１の二点鎖線の状態を参照）との間で、後述の回動軸１１ａを中心に回動するようになっている。上記使用位置では、図１に実線で示すように起立した状態となり、上記不使用位置では、コンバイナ１１が運転者２の視界を遮らないように、図１に二点鎖線で示すように倒伏した状態となる。
The combiner 11 rotates between a use position where the virtual image 5 can be formed and a non-use position where the
本実施形態では、運転者２が虚像５の視認を行う際には、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１（図４参照）をＯＮにすることで、上記使用位置となり、該ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１をＯＦＦにすることで、上記不使用位置となるが、これに限らず、例えばイグニッションスイッチに連動させて、自動的に上記使用位置又は上記不使用位置にするようにしてもよい。
In the present embodiment, when the
また、上記使用位置は、運転者２の調整スイッチ（図示せず）の操作により調整可能であり、運転者２がその体格に合わせて虚像５が見易くなるように調整スイッチ７２（図４参照）を操作することで、上記使用位置の上記不使用位置からの回動角度を変更することができるようになっている。
The use position can be adjusted by operating the adjustment switch (not shown) of the
以下、ヘッドアップディスプレイ装置１について、該ヘッドアップディスプレイ装置１が車両に搭載された状態での車両前側、車両後側、車両左側及び車両右側をそれぞれ、前側、後側、左側及び右側という。 Hereinafter, with respect to the head-up display device 1, the vehicle front side, the vehicle rear side, the vehicle left side, and the vehicle right side when the head up display device 1 is mounted on the vehicle are referred to as the front side, the rear side, the left side, and the right side, respectively.
図２及び図３に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置１は、表示器１２及び反射ミラー１３を収容するハウジング２１を備えている。このハウジング２１は、ロア部材２２と、前側及び後側アッパ部材２３，２４とで構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the head-up display device 1 includes a
ロア部材２２は、上側が開放された有底筒状部材で構成されている。このロア部材２２の底部における後側の端部には、上記反射ミラー１３を支持固定するための反射ミラー支持部２２ａが上側に突出形成されている。
The
ロア部材２２の底部における反射ミラー支持部２２ａの前側には、基板アセンブリユニット３１が取付固定される。この基板アセンブリユニット３１は、プリント基板３２と、上記表示器１２と、この表示器１２に生じる熱を放熱する放熱板３３と、プリント基板３２を介して表示器１２と電気的に接続された、表示器１２を駆動するための回路を内蔵する不図示のＩＣチップと、表示器１２を支持固定するための表示器支持部材３５とを有している。
A
表示器支持部材３５は、プリント基板３２に固定される基部３５ａと、この基部３５ａの前側の端部、左側の端部及び右側の端部からそれぞれ上側に延びる前側壁部３５ｂ、左側壁部３５ｃ及び右側壁部３５ｄとを有している。前側壁部３５ｂの前側の面に、表示器１２を挟んで放熱板３３が取付固定されることで、表示器１２が前側壁部３５ｂに支持されることになる。前側壁部３５ｂには、表示器１２から反射ミラー１３へ向かう表示光が通る略矩形状の表示窓３５ｅが開けられている。尚、表示器支持部材３５は、耐熱性が良好な材料（例えば、ガラス繊維入りのＰＣ／ＰＥＴ）からなる。
The
前側壁部３５ｂは、基部３５ａの前側の端部から上側に延びた後、表示器１２及び放熱板３３の上側を覆うように前側に延び、その前側端で再び上側に延びている（図１参照）。これにより、後側アッパ部材２４に形成された後述の開口部２４ｂから水等の液体がハウジング２１内に入り込んだとしても、その液体が表示器１２にかかることはなく、基部３５ａ上に落ちるようになっている。また、左側壁部３５ｃ及び右側壁部３５ｄによって、上記液体は、左側壁部３５ｃの左側及び右側壁部３５ｄの右側に浸入することもなく、基部３５ａ上に落ちることになる。
The front
基部３５ａは、左右方向において中央部が左右両側部よりも低くなるように形成されており、基部３５ａの左右方向中央部は、前側ほど低くなるように形成されている。基部３５ａの左右方向中央部における前側端部には、液体排出孔３５ｆが形成されている。この液体排出孔３５ｆは、プリント基板３２を貫通する突出部３５ｇ（図１参照）に形成されており、基部３５ａ上に落ちた上記液体は、液体排出孔３５ｆを通って、プリント基板３２の下側（ロア部材２２の底部上）に落ち、そこから、ロア部材２２に設けた不図示の排出孔を通してハウジング２１外に排出される。
The
表示器１２には、プリント基板３２と電気的に接続するための複数の端子１２ａ（図１参照）が下側に突出するように設けられており、これら複数の端子１２ａが、プリント基板３２に形成されたスルーホール（図１では見え難いので、スルーホールの符号を省略しているが、端子１２ａがプリント基板３２を貫通している部分がスルーホールである）にそれぞれ嵌められる。
The
上記プリント基板３２における上記右側壁部３５ｄの右側には、車両周辺の照度（明るさ）を検出する照度検出手段としての照度センサ３８が設けられている。この照度センサ３８の上側には、後側アッパ部材２４の右前側の端部に設けられたライトガイド保持部２４ａに保持された、アクリル樹脂からなるライトガイド３９が位置している。このライトガイド３９の上部は、前側アッパ部材２３の右後側の端部（ライトガイド保持部２４ａの上側を覆っている部分）に設けられたライトガイド用孔２３ａから上側に臨んでいる。そして、ライトガイド３９は、前側からの光（フロントガラス３を通って車室内に入ってきた光）を下側に屈折させて上記照度センサ３８へと導く。
An
ロア部材２２の底部における基板アセンブリユニット３１の左側には、コンバイナ駆動ユニット５１が、ロア部材２２の底部に対して位置決めされた状態で固定されるようになっている。また、ロア部材２２の底部における基板アセンブリユニット３１の右側には、コンバイナ１１の回動軸１１ａを支持する支持本体５７が、ロア部材２２の底部と一体に上方に突出するように設けられている。本実施形態では、支持本体５７の上面に、支持本体５７とは異なる材料であって摺動性の良好な材料（例えば、ＰＯＭ）からなる支持部材５８が２本のネジ５９により固定されている。
A
コンバイナ１１には、コンバイナ１１が不使用状態にあるときの前端部を上下から挟むように互いに固定された上側部材１１ｂ及び下側部材１１ｃが設けられている。下側部材１１ｃの右側端部に、上記回動軸１１ａが右側に突出するように設けられている。また、図示は省略するが、上側部材１１ｂ及び下側部材１１ｃの左側端部には、該両部材１１ｂ，１１ｃが合わせられることで、上記コンバイナ駆動ユニット５１における後述の出力軸５４が嵌合する嵌合孔が形成される。
The
コンバイナ駆動ユニット５１は、コンバイナ１１を、上記使用位置と上記不使用位置との間で、回動軸１１ａを中心に回動させる電動モータ５２と、この電動モータ５２の回転を減速してコンバイナ１１に伝達する減速機構（図示せず）と、これら電動モータ５２及び減速機構を覆うケース部材５３とを有している。ケース部材５３の右側の面における後上部から、上記減速機構の出力軸５４が右側に突出している。この出力軸５４が、コンバイナ１１の上側部材１１ｂ及び下側部材１１ｃが合わせられることで形成される上記嵌合孔に嵌合する。出力軸５４は、コンバイナ１１に回動を伝達するために、断面円形ではなく、断面略Ｄ字状に形成されており、上記嵌合孔も、出力軸５４に対応した形状をなしている。これにより、電動モータ５２が回転すると、上記減速機構を介してコンバイナ１１が回動軸１１ａを中心に回動することになる。
The
上記減速機構には、コンバイナ１１の回動角度位置を検出するためのエンコーダ７５（図４参照）が設けられており、後述のコントローラ１００（図４参照）が、エンコーダ７５からの情報を受けて、コンバイナ１１を上記使用位置又は上記不使用位置に停止させる。尚、本実施形態では、電動モータ５２は、小型の直流モータであるが、これに限らず、例えばステッピングモータを用いてもよい。
The speed reduction mechanism is provided with an encoder 75 (see FIG. 4) for detecting the rotational angle position of the
前側アッパ部材２３の後側端部には、前側に切り欠かれてなる切欠き部２３ｂが形成されており、この切欠き部２３ｂを通して、コンバイナ１１がハウジング２１の外側に出ている。コンバイナ１１は、上記不使用位置にあるときには、後側アッパ部材２４の上面の略全体を覆い、この結果、後側アッパ部材２４に形成された開口部２４ｂを覆う。また、コンバイナ１１は、上記使用位置にあるときには、開口部２４ｂを開放しかつ該開口部２４ｂの前側にて起立した状態となる。この状態で、反射ミラー１３により反射された、表示器１２からの表示光が、開口部２４ｂを通ってコンバイナ１１に向かい、コンバイナ１１により運転者２に向けて反射される。これにより、コンバイナ１１は、コンバイナ１１の前方に運転者２の視認対象の虚像を形成する。尚、コンバイナ１１が上記不使用位置にあるときには、前側アッパ部材２３の切欠き部２３ｂが、コンバイナ１１の上側部材１１ｂによって塞がれ（図１参照）、コンバイナ１１が上記使用位置にあるときには、前側アッパ部材２３の切欠き部２３ｂが、コンバイナ１１の下側部材１１ｃによって塞がれる（図１及び図２参照）。
At the rear end of the front
後側アッパ部材２４の上面の後側部分における左右両端部近傍には、ゴム部材２８がそれぞれ配設されている。これらゴム部材２８は、コンバイナ１１が、上記不使用位置で停止しなかったときに、後側アッパ部材２４の上面に当接してコンバイナ１１に傷が付くのを防止するためのものである。上記車両の運転手等の乗員がコンバイナ１１を手動で動かしたときには、コントローラ１００がコンバイナ１１の回動位置を認識できなくなるので、コントローラ１００は、電動モータ５２によって、コンバイナ１１を上記不使用位置の側に駆動して上記ゴム部材２８に当接させ、このコンバイナ１１がゴム部材２８に当接した位置（コンバイナ１１がそれ以上回動できなくなった位置）を基準にして、上記不使用位置及び上記使用位置を割り出す。
上記支持部材５８は、上記回動軸１１ａが嵌まる、周方向の一部（本実施形態では、上部）が開放部とされた断面Ｕ字状の溝部５８ａを有している。上記２本のネジ５９のうちのいずれか１本のネジ５９（本実施形態では、前側のネジ５９）は、板バネ部材６１を支持部材５８（支持本体５７）に固定する役目も有している。つまり、前側のネジ５９は、支持部材５８及び板バネ部材６１を支持本体５７に対して共締めしている。上記板バネ部材６１は、溝部５８ａの開放部を介して該溝部５８ａ内の回動軸１１ａに接触して該回動軸１１ａを溝部５８ａ奥側に押圧するように構成されている。この板バネ部材６１による回動軸１１ａの押圧により、回動軸１１ａを溝部５８ａから外れないように回動支持するとともに、回動軸１１ａの径方向の振動（車両から伝わる振動）を抑制する。
The
図４に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置１は、表示器１２（詳細には、上記ＩＣチップ内における表示器１２を駆動するための回路）及び電動モータ５２の作動を制御するコントローラ１００を備えている。このコントローラ１００は、周知のマイクロコンピュータをベースとするものであって、プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、プログラム及びデータを格納するメモリ等を備えている。
As shown in FIG. 4, the head-up display device 1 includes a display device 12 (specifically, a circuit for driving the
コントローラ１００には、照度センサ３８、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１、調整スイッチ７２、エンコーダ７５、及び、車両の車速を検出する車速検出手段としての車速センサ７６からの情報がそれぞれ入力される。そして、コントローラ１００は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ７１、調整スイッチ７２及びエンコーダ７５からの情報に基づいて、電動モータ５２の作動を制御するとともに、照度センサ３８及び車速センサ７６からの情報に基づいて、表示器１２の輝度（つまり虚像５の輝度）を制御する。
The
以下、コントローラ１００による表示器１２の輝度の制御について具体的に説明する。
Hereinafter, the control of the luminance of the
コントローラ１００は、照度センサ３８により検出された上記照度の変化に対応して、表示器１２の輝度を変化させる（車両周辺の照度が高いほど表示器１２の輝度を高くする）。このことで、コントローラ１００は、上記照度の変化に対応して、表示器１２の輝度を変化させる輝度調節手段を構成することになる。
The
ここで、本実施形態では、コントローラ１００は、上記照度の変化量が所定閾値よりも大きいときに、該照度の変化に対応して、表示器１２の輝度を変化させるように構成されており、上記照度の変化量が上記所定閾値以下のときには、表示器１２の輝度を変化させない。上記所定閾値は、上記変化前の照度が低いほど小さい値に設定されている。
Here, in the present embodiment, the
また、コントローラ１００は、車速センサ７６により検出された車速が速いほど、上記照度の変化に対応する、表示器１２の輝度の変化の速度を速くするように構成されている。本実施形態では、上記車速が所定の中速領域（例えば２０ｋｍ／ｈ〜８０ｋｍ／ｈ）にあるときに、車速が速くなるに連れて上記輝度の変化の速度を徐々に速くする（上記輝度の変化の速度を車速に対して線形的に変化させる）。車速が上記中速領域よりも遅い低速領域にあるときには、該中速領域の最小速度に対応する、上記輝度の変化の速度と同じ一定値とし、車速が上記中速領域よりも速い高速領域にあるときには、該中速領域の最大速度に対応する、上記輝度の変化の速度と同じ一定値とする。尚、これに限らず、全速度領域で、車速が速くなるに連れて上記輝度の変化の速度を徐々に速くするようにしてもよい。また、上記輝度の変化の速度を車速に対して段階的に変化させるようにしてもよい。
In addition, the
さらに、コントローラ１００は、上記照度が上昇する側に変化した場合には、上記照度が低下する側に変化した場合に比べて、上記照度の変化に対応する、表示器１２の輝度の変化の速度を速くするように構成されている。すなわち、明るさの変化に対する人の目の適応性としては、暗順応に比べて明順応の方が速いので、この人の目の適応性に対応して、上記照度が上昇する側に変化した場合と低下する側に変化した場合とで上記輝度の変化の速度を異ならせる。
Furthermore, when the
上記コントローラ１００による表示器１２の輝度の制御について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
Control of the brightness of the
すなわち、最初のステップＳ１で、照度センサ３８より、車両周辺の照度（明るさ）情報を取得する。本実施形態では、この照度情報の取得は、所定時間（例えば数十ｍｓ）毎に繰り返し行い、照度の４回移動平均をとる。
That is, in the first step S 1, illuminance (brightness) information around the vehicle is acquired from the
次のステップＳ２で、照度の変化量が、変化前の照度に対応して設定された所定閾値よりも大きいか否かを判定する。本実施形態では、照度（上記平均化された照度）の変化量が、変化前の照度に対応する所定閾値を３回連続して超えたときに、照度の変化量が上記所定閾値よりも大きいと判定する。 In the next step S2, it is determined whether or not the amount of change in illuminance is greater than a predetermined threshold set corresponding to the illuminance before the change. In this embodiment, when the amount of change in illuminance (the averaged illuminance) exceeds a predetermined threshold corresponding to the illuminance before the change three times in succession, the amount of change in illuminance is greater than the predetermined threshold. Is determined.
上記ステップＳ２の判定がＮＯであるときには、そのままリターンする一方、ステップＳ２の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ３に進んで、車速センサ７６より車両の車速情報を取得し、次のステップＳ４で、照度がマイナス側に変化したか否か（明から暗に変化したか否か）を判定する。
When the determination of step S2 is NO, the process returns as it is. When the determination of step S2 is YES, the process proceeds to step S3, where vehicle speed information of the vehicle is acquired from the
上記ステップＳ４の判定がＹＥＳであるとき（明から暗に変化したとき）には、ステップＳ５に進む一方、ステップＳ４の判定がＮＯであるとき（暗から明に変化したとき）には、ステップＳ９に進む。 When the determination at step S4 is YES (when light changes to dark), the process proceeds to step S5, while when the determination at step S4 is NO (when light changes from dark to light), the process proceeds to step S5. Proceed to S9.
上記ステップＳ５では、上記車速が、低速領域、中速領域及び高速領域のどの領域に属するかを判定する。上記車速が低速領域に属するときには、ステップＳ６に進んで、低速領域でかつ照度のマイナス側変化に対応した輝度制御を実行し、しかる後にリターンする。また、上記車速が中速領域に属するときには、ステップＳ７に進んで、中速領域でかつ照度のマイナス側変化に対応した輝度制御を実行し、しかる後にリターンする。さらに、上記車速が高速領域に属するときには、ステップＳ８に進んで、高速領域でかつ照度のマイナス側変化に対応した輝度制御を実行し、しかる後にリターンする。 In step S5, it is determined whether the vehicle speed belongs to a low speed region, a medium speed region, or a high speed region. When the vehicle speed belongs to the low speed region, the process proceeds to step S6, where brightness control corresponding to the negative side change in the illuminance is executed in the low speed region, and then the process returns. When the vehicle speed belongs to the medium speed region, the process proceeds to step S7, where brightness control corresponding to the minus side change in illuminance is performed in the medium speed region, and then the process returns. Further, when the vehicle speed belongs to the high speed region, the process proceeds to step S8, where brightness control corresponding to the negative side change in illuminance is executed in the high speed region, and then the process returns.
ステップＳ４の判定がＮＯであるときに進むステップＳ９では、上記車速が、低速領域、中速領域及び高速領域のどの領域に属するかを判定する。上記車速が低速領域に属するときには、ステップＳ１０に進んで、低速領域でかつ照度のプラス側変化に対応した輝度制御を実行し、しかる後にリターンする。また、上記車速が中速領域に属するときには、ステップＳ１１に進んで、中速領域でかつ照度のプラス側変化に対応した輝度制御を実行し、しかる後にリターンする。さらに、上記車速が高速領域に属するときには、ステップＳ１２に進んで、高速領域でかつ照度のプラス側変化に対応した輝度制御を実行し、しかる後にリターンする。 In step S9 that proceeds when the determination in step S4 is NO, it is determined whether the vehicle speed belongs to a low speed region, a medium speed region, or a high speed region. When the vehicle speed belongs to the low speed region, the process proceeds to step S10 to execute the brightness control corresponding to the positive side change of the illuminance in the low speed region, and then returns. On the other hand, when the vehicle speed belongs to the medium speed region, the process proceeds to step S11 to execute the brightness control corresponding to the positive side change of the illuminance in the medium speed region, and then returns. Further, when the vehicle speed belongs to the high speed region, the process proceeds to step S12 to execute the brightness control corresponding to the positive side change of the illuminance in the high speed region, and then returns.
上記コントローラ１００による表示器１２の輝度の制御により、例えば図６の最上段に示すように、車両周辺の照度が高い状態（明るい状態）から低い状態（暗い状態）となり、その後に該低い状態から元の高い状態に変化したとき（例えば、車両がトンネル内に進入した後に、トンネルから出たとき）には、表示器１２の輝度は以下のように変化することになる。
By controlling the luminance of the
すなわち、車両周辺の照度が低下する側（マイナス側）に変化し、その変化量が、変化前の照度に対応する所定閾値ｋ１よりも大きくなったとき、表示器１２の輝度が低下し始め、このときの車速に対応した速度で表示器１２の輝度が変化する。このときの輝度の変化速度については、高速走行時の該変化速度の方が、該高速走行時よりも車速が低い低速走行時の該変化速度よりも速く、車両周辺の照度の上記高い状態に対応する表示器１２の輝度から、上記低い状態に対応する表示器１２の輝度になるまでの時間は、高速走行時の該時間ｔ１の方が低速走行時の該時間ｔ２よりも短い（ｔ１＜ｔ２）。
That is, when the illuminance around the vehicle changes to the side where the illuminance decreases (minus side) and the amount of change becomes larger than the predetermined threshold value k1 corresponding to the illuminance before the change, the luminance of the
一方、車両周辺の照度が上記低い状態から上記高い状態に変化するときには、車両周辺の照度が上昇する側（プラス側）に変化し、その変化量が、変化前の照度に対応する所定閾値ｋ２（＞ｋ１）よりも大きくなったとき、表示器１２の輝度が低下し始め、このときの車速に対応した速度で表示器１２の輝度が変化する。このときの輝度の変化速度についても、高速走行時の該変化速度の方が低速走行時の該変化速度よりも速く、車両周辺の照度の上記低い状態に対応する表示器１２の輝度から、上記高い状態に対応する表示器１２の輝度になるまでの時間は、高速走行時の該時間ｔ３の方が低速走行時の該時間ｔ４よりも短い（ｔ３＜ｔ４）。また、輝度の変化速度は、車速が同じであれば、照度が上昇する側の方が照度が低下する側よりも速いので、上記時間ｔ３は上記時間ｔ１よりも短く（ｔ３＜ｔ１）、上記時間ｔ４は上記時間ｔ２よりも短い（ｔ４＜ｔ２）。
On the other hand, when the illuminance around the vehicle changes from the low state to the high state, the illuminance around the vehicle changes to an increasing side (plus side), and the amount of change corresponds to a predetermined threshold value k2 corresponding to the illuminance before the change. When it becomes larger than (> k1), the brightness of the
したがって、本実施形態では、車両の車速が速いほど、車両周辺の照度の変化に対応する、表示器１２の輝度の変化の速度を速くするので、車両が高速走行時に例えばトンネル内に進入したときには、表示器１２の輝度が素早く低下して、運転者２が表示（虚像５）を眩しく感じるようなことはなく、トンネルから出てきたときには、表示器１２の輝度が素早く上昇して、運転者２が表示（虚像５）を見難いと感じるようなことはなくなる。
Accordingly, in the present embodiment, the faster the vehicle speed, the faster the change in luminance of the
また、車両周辺の照度の変化量が所定閾値よりも大きいときに、該照度の変化に対応して、表示器１２の輝度を変化させるようにし、その所定閾値が、上記変化前の照度が低いほど小さい値に設定されているので、例えば街灯が所定間隔で設けられた道路を夜間に走行する場合に、所定閾値が大きくて、街灯による照度の変化があったとしても、表示器１２の輝度は変化せず、この結果、街灯により表示器１２の輝度が明減するようなことはなくなる。また、例えば日向と日陰を繰り返すような走行シーンでは、上記所定閾値が夜間に比べて小さくなるが、このときの照度の変化量は、上記街灯が設けられた道路を夜間に走行する場合に比べて小さいので、上記所定閾値が小さくても、表示器１２の輝度が明減するのを防止することができる。
Further, when the amount of change in illuminance around the vehicle is greater than a predetermined threshold, the luminance of the
上記所定閾値を適切に設定することで、車両の車速が速いほど、照度の変化に対応する、表示器１２の輝度の変化の速度を速くすることと相俟って、様々な走行シーンにおいて、運転者２が表示（虚像５）を良好に見えるようにすることができる。
By appropriately setting the predetermined threshold value, the faster the vehicle speed, the higher the speed of change in the brightness of the
様々な走行シーンは、図７に示すように、照度変化速度と照度変化幅とのマップで分類することができる。 As shown in FIG. 7, various traveling scenes can be classified by a map of illuminance change speed and illuminance change width.
図７のマップのＡ領域は、建物に囲まれた道路を走行するシーン、Ｂ領域は、両側壁及び屋根で囲まれたトンネル状の道路のカーブした出口付近を走行するシーン、Ｃ領域は、明るい街灯のある道路を走行するシーン、Ｄ領域は、前方が明るい日陰を走行するシーン、Ｅ領域は、前方が明るい日向を走行するシーン、Ｆ領域は、明るいトンネルの入口付近を昼間に走行するシーン、Ｇ領域は、明るいトンネルの中央部を昼間に走行するシーン、Ｈ領域は、明るいトンネルの出口付近を昼間に走行するシーン、Ｉ領域は、明るいトンネルの入口付近を夜間に走行するシーン、Ｊ領域は、明るいトンネルの中央部を夜間に走行するシーン、Ｋ領域は、明るいトンネルの出口付近を夜間に走行するシーン、Ｌ領域は、暗く短いトンネルの入口付近を走行するシーン、Ｍ領域は、暗く短いトンネルの出口付近を走行するシーン、Ｎ領域は、街路樹の影を走行するシーン、Ｏ領域は、道路標識や看板の下を走行するシーン、Ｐ領域は、車両周辺の照度があまり変化しない箇所を走行するシーン、Ｚ領域は、周囲に太陽や月を遮るものが何もない道路を長時間（例えば２４時間）走行するシーンである。 The area A in the map of FIG. 7 is a scene traveling on a road surrounded by buildings, the area B is a scene traveling near a curved exit of a tunnel-shaped road surrounded by both side walls and a roof, and the area C is A scene traveling on a road with a bright street light, D area is a scene traveling in a bright shade in the front, E area is a scene traveling in a bright sun in front, and F area is traveling in the daytime near the entrance of a bright tunnel. Scene, G area is a scene that runs in the middle of a bright tunnel in the daytime, H area is a scene that runs near the exit of the bright tunnel in the daytime, I area is a scene that runs near the entrance of the bright tunnel at night, The J area is a scene that runs in the middle of a bright tunnel at night, the K area is a scene that runs near the exit of a bright tunnel at night, and the L area is near the entrance of a dark and short tunnel. The scene to be run, the M area is a scene that runs near the exit of a dark and short tunnel, the N area is a scene that runs in the shadow of a roadside tree, the O area is a scene that runs under a road sign or a signboard, and the P area is A scene where the illuminance around the vehicle does not change so much, and the Z region is a scene where the vehicle runs for a long time (for example, 24 hours) on a road where there is nothing blocking the sun and the moon.
上記所定閾値の設定（変化前の照度が低いほど小さい値に設定）と、車速に応じた、表示器１２の輝度の変化の速度の設定とを適切に行うことにより、いずれの領域の走行シーンでも、表示器１２の輝度が、運転者２にとって見易い輝度になることが、実際の車両走行で確認することができた。
By appropriately setting the predetermined threshold value (set to a smaller value as the illuminance before the change is lower) and setting the speed of the luminance change of the
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be substituted without departing from the spirit of the claims.
例えば、上記実施形態では、本発明の車載用表示装置として、ヘッドアップディスプレイ装置を例にして説明したが、本発明は、どのような車載用表示装置であってもよく、例えばインストルメントパネルの運転者２側に設けられた表示器を運転者２が直接視認するような車載用表示装置であってもよい。
For example, in the above embodiment, the head-up display device has been described as an example of the in-vehicle display device of the present invention. However, the present invention may be any in-vehicle display device, for example, an instrument panel It may be a vehicle-mounted display device in which the
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above-described embodiments are merely examples, and the scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, and all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、車両に搭載された車載用表示装置、特にヘッドアップディスプレイ装置に有用である。 The present invention is useful for an in-vehicle display device mounted on a vehicle, particularly a head-up display device.
１ ヘッドアップディスプレイ装置（車載用表示装置）
２ 運転者
５ 虚像
１１ コンバイナ
１２ 表示器
３８ 照度センサ（照度検出手段）
７６ 車速センサ（車速検出手段）
１００ コントローラ（輝度調節手段）
1 Head-up display device (in-vehicle display device)
2 Driver 5
76 Vehicle speed sensor (vehicle speed detection means)
100 controller (luminance adjustment means)
Claims (4)
上記所定の情報を表示する表示器と、
上記車両周辺の照度を検出する照度検出手段と、
上記車両の車速を検出する車速検出手段と、
上記照度検出手段により検出された上記照度の変化に対応して、上記表示器の輝度を変化させる輝度調節手段とを備え、
上記輝度調節手段は、上記車速検出手段により検出された車速が速いほど、上記照度の変化に対応する、上記表示器の輝度の変化の速度を速くするように構成されていることを特徴とする車載用表示装置。 An in-vehicle display device that is mounted on a vehicle and displays predetermined information,
A display for displaying the predetermined information;
Illuminance detection means for detecting the illuminance around the vehicle,
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed of the vehicle;
A luminance adjusting means for changing the luminance of the display unit in response to the change in the illuminance detected by the illuminance detecting means;
The brightness adjustment means is configured to increase the speed of change in brightness of the display corresponding to the change in illuminance as the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means increases. In-vehicle display device.
上記輝度調節手段は、上記照度の変化量が所定閾値よりも大きいときに、該照度の変化に対応して、上記表示器の輝度を変化させるように構成されており、
上記所定閾値は、上記変化前の照度が低いほど小さい値に設定されていることを特徴とする車載用表示装置。 The in-vehicle display device according to claim 1,
The brightness adjusting means is configured to change the brightness of the display in response to the change in illuminance when the change in illuminance is greater than a predetermined threshold.
The on-vehicle display device, wherein the predetermined threshold is set to a smaller value as the illuminance before the change is lower.
上記輝度調節手段は、上記照度が上昇する側に変化した場合には、上記照度が低下する側に変化した場合に比べて、上記照度の変化に対応する、上記表示器の輝度の変化の速度を速くするように構成されていることを特徴とする車載用表示装置。 The in-vehicle display device according to claim 1 or 2,
When the luminance adjustment means changes to the side where the illuminance increases, the speed of the luminance change of the display corresponding to the change of the illuminance compared to the case where the illuminance changes to the side where the illuminance decreases. A vehicle-mounted display device that is configured to speed up the operation.
上記車両の運転者の車両前方に配置されたコンバイナを備え、
上記車載用表示装置は、上記コンバイナにより、上記表示器より出射された表示光の光路を該運転者に向けて反射させることで、該コンバイナの車両前方に上記運転者の視認対象の虚像を形成するヘッドアップディスプレイ装置であることを特徴とする車載用表示装置。 The in-vehicle display device according to any one of claims 1 to 3,
A combiner arranged in front of the vehicle driver of the vehicle,
The vehicle-mounted display device forms a virtual image of the driver's visual recognition object in front of the combiner by reflecting the optical path of the display light emitted from the display toward the driver by the combiner. A vehicle-mounted display device characterized by being a head-up display device.
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